Цепные волочильные станы. Волочильный стан - характеристики и применение Линия среднего волочения медной проволоки электрическая схема

ВОЛОЧИЛЬНО-ПРОКАТНЫЙ СТАН ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА САМООТОЖЖЕННОЙ МЕДНОЙ ПРОВОЛОКИ ИЗ КАТАНКИ ETP ДИАМЕТРОМ 8 мм

ПРЕДИСЛОВИЕ

Производство медной проволоки из 8 мм катанки ETP было начато около 50 лет назад с применением традиционных линий грубого волочения со встроенной системой электрического отжига. За это время машины грубого волочения совершенствовались как в механической части, так и в части автоматизации. Однако, базовая концепция конструкции все-таки требует, чтобы проволока в ходе процесса охлаждалась на каждом кабестане перед входом в волоку. Для получения мягкой проволоки ее нужно вначале нагреть, а затем охладить.

Таким образом, фундаментальные ограничения данного процесса можно суммировать следующим образом:

Высокий расход электроэнергии: около 80-90 кВтч на тонну продукта необходимо для рекристаллизации меди в устройстве отжига. Ручная заправка проволоки в каждую волоку на каждом кабестане, сопровождаемая риском травматизма

Концепция нового процесса основана на использовании энергии прокатки для увеличения температуры проволоки в ходе прокатки, то есть она выходит при температуре выше температуры рекристаллизации. Таким образом, удается полностью уйти от затрат на нагрев проволоки при отжиге.

Кроме того, энергия, требуемая для операций прокатки при такой температуре, достигается гораздо меньшим расходом электроэнергии по сравнению с волочильной машиной. Система волочильно-прокатного стана для меди является революционным типом оборудования . Ниже приведены основные преимущества данного инновационного процесса.

Основные преимущества
a ) Нет необходимости в отжиге, поэтому энергопотребление ниже
b ) Менее дорогой трансформатор
c ) Нет необходимости в кабеле на 5000 А
d ) Система более экологична: экономия до 50% по сравнению с традиционной операцией грубого волочения (около 80 кВтч/т)
При загрузке в течение 250 дней в год с минимальной эффективностью системы в 90% (при производстве медной проволоки Ø 2.0 мм ) ожидаемая производительность составляет 14500 тонн в год. Это соответствует экономии электроэнергии в объеме 1.200.000 кВтч в год. Принимая во внимание стоимость электроэнергии в западноевропейских странах (включая налоги и стоимость распределения) около 0.1 Евро за кВтч, общая экономия может составить до 120.000 Евро в год.

Ежегодная экономия = 2.7 т/ч x 24 ч/день x 250 дней/год x 0.9 x 80 кВтч/т x 0.1 €/кВтч ≈120,000 €/год
e ) Отсутствие медной пыли в процессе
f ) Компактная машина - всего 5 м
g ) Больше места для последующих операций
h ) Меньшая стоимость монтажа; все вспомогательные системы включены
i ) Подача и выход на рабочую скорость менее чем за 6 с; замедление при аварийной остановке менее чем за 3 секунды

1. ОБЗОР ПРОЕКТА

Стан предназначен для переработки медной катанки диаметром 8 мм до мягкой проволоки диаметром 2 мм (удлинение в пределах 25 – 35%), как будет далее изложено далее.

1.1 ДИАМЕТР ПРОВОЛОКИ

Волочильно-прокатный стан спроектирован для переработки медной катанки с Ø 8 мм до 2 мм.
В качестве альтернативы данный стан по запросу покупателя может быть спроектирован для переработки медной катанки с Ø 8 мм до 1.8 мм либо 2.3 мм.

1.2 ОЖИДАЕМАЯ СКОРОСТЬ ПРОВОЛОКИ И ОБЪЕМ ПРОИЗВОДСТВА

Волочильно-прокатный стан спроектирован для работы в тяжелых условиях. Максимальное потребление электроэнергии каждой клети составит 35 кВтч.
Максимальная механическая скорость на выходе составит 30 м/с. Действительная скорость составит прибл. 27 м/с для проволоки диаметром 2 мм.
Ожидаемая производительность для проволоки Ø 2 мм – прибл. 2700 кг/ч.

Направление перемещения проволоки – слева направо (считая, что оператор стоит лицом к передней части линии).

2. ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ



Система оснащена следующим оборудованием:

2.1 ОТДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХ БОЛЬШИХ БУХТ

Отдающее устройство состоит из следующих компонентов:

a ) Портальная система
Портальная система выполнена из сварных стальных плит, где медная катанка свободно поднимается и поворачивается вокруг большого цилиндра перед подачей в волочильно-прокатный стан
.

b ) Электромеханическое оборудование для обеспечения безопасности
Электромеханическое оборудование для обеспечения безопасности помещено непосредственно перед верхним цилиндром для обеспечения аварийного останова системы в случае запутывания катанки при размотке.

Отдающая система позволяет размещать две большие бухты медной катанки для выполнения операций стыковой сварки концов.
Максимальная скорость размотки: 1.75 м/с.

2.2 ПРАВИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАТАНКИ

Узел оснащен направляющими роликами, двумя комплектами холостых правильных колес с ручной регулировкой для прямления катанки перед входом в волочильно-прокатный стан.

2.3 ВОЛОЧИЛЬНО-ПРОКАТНЫЙ СТАН


В данной специфической конфигурации волочильно-прокатный стан оснащен восьмью (8) клетями прокатки. Стан состоит из следующих компонентов:

a ) Основная станина

Станина выполнена из толстых сварных стальных плит, полностью обработанных после отжига и прошедших пескоструйную обработку.
На фронтальной стороне смонтированы 8 прокатных клетей. На задней стороне располагаются зубчатые редукторы и один мотор переменного тока на 300 кВт с варьируемой скоростью, производства Siemens , приводящий в движение 8 клетей.

b ) Прокатные клети

Прокатные клети расположены в передней части станины волочильно-прокатный стан. Для простоты обслуживания каждая клеть выполнена в виде двух «раковин» (полукорпусов), содержащих главный вал, соединенный с редуктором посредством зубчатой пары с системой безопасности в виде срезаемой шпонки. Главный вал несет один из рабочих роликов и два зубчатых колеса. Все рабочие профили роликов выполнены из стали либо карбида вольфрама и являются быстросъемными.

Каждая клеть оснащена входными и выходными направляющими. Все компоненты клети – сменные, кроме рабочих роликов и направляющих. Для охлаждения проволоки направляющих и рабочие роликов используется эмульсия (растворимое масло + вода); соответствующая насосная система включена. Каждая клеть оснащена запорным клапаном для эмульсии и устройством аварийной остановки стана в случае серьезной проблемы с роликами. Подшипники клетей смазываются консистентной смазкой.

Установка зазора между роликами, для которых требуется радиальная и осевая настройка вспомогательных роликов, выполняется посредством системы эксцентриков. Эта операция выполняется вне линии с помощью специального оптического прибора (включенного в поставку).

c ) Звукозащитная крышка

Поставляется стальная крышка, закрывающая клети во время работы. Крышка оснащена вытяжным фланцем (и контрфланцем). Уровень шума при нормальных рабочих условиях – ниже 80дБ (при нахождении оператора на расстоянии 1 м от дверей).

d ) Специальный комплект инструментов для обслуживания

Обслуживание стана очень несложно и может выполняться любым обученным оператором. Объем поставки включает следующий специальный инструмент:

Оптический прибор для настройки клетей

Комплект специального инструмента для сборки и разборки роликов, подшипников и валов.

О последовательности прокатки

Последовательность прокатки отражает хорошо известный и испытанный принцип, когда деформация катанки выполняется в виде цепочки геометрических профилей: треугольник/круг /треугольник /круг; каждая вторая клеть может изготавливать проволоку круглого профиля.

Ниже приведены наиболее характерные особенности в олочильно-прокатного стана , используемого в данной системе:

Диаметр катанки на входе в клеть 1

Максимальная скорость на входе в клеть 1: 1.7 м/с

Диаметр проволоки на выходе из клети 8: 2.0 мм (*)

Скорость проволоки диаметром 2.0 мм: 27 м/с

(*) В качестве альтернативного решения стан может быть спроектирован для производства проволоки диаметром либо 1.8 мм либо 2.3 мм.

2.4 ТРАНЗИТНЫЙ УЗЕЛ

После выхода из последней клети прокатки проволока входит в закрытую емкость с контролируемой средой, где ряд шкивов позволяет проволоке оставаться при высокой температуре рекристаллизации в течение необходимого времени.

2.5 СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОВОЛОКИ

На выходе из транзитного узла проволока входит в трубу высокоскоростного охлаждения, функция которой состоит в снижении температуры проволоки до прибл. 80÷90° C . На выходе из зоны охлаждения установлен узел сушки для удаления охладителя/жидкости. В качестве хладагента в стане используется эмульсия. Все компоненты выполнены из нержавеющей стали.

2.6 КОМПЕНСАТОР

Компенсатор расположен между волочильно-прокатным станом и бухтовщиком. Он предназначен для выравнивания разности скоростей при ускорении и замедлении, а также для синхронизации скорости при работе с сопряженным оборудованием.

2.7 АВТОМАТИЧЕСКИЙ БУХТОВЩИК

Автоматический бухтовщик портальной конструкции с вертикальным бухтовочным кабестаном для производства бухт в соответствии с размерами Покупателя.

Бухтовочный кабестан имеет твердое металлическое покрытие.

Корзины, расположенные в линию:

Одна, пустая, в ожидании

Одна в процессе заполнения

Одна, полная, в ожидании выемки

Один моторизованный цепной конвейер приводит в движение корзины, когда центральная заполнена.

При смене корзины проволока буферизуется на накопитель снизу от бухтовочного кабестана. Проволока обрезается вручную. Синхронизация бухтовщика и стана происходит посредством компенсатора с проволокой. Максимально допустимая скорость проволоки 30 м/с. Бухтовщик оснащен мотором переменного тока с переменной скоростью и системой управления. Размеры бухт согласуются с покупателем при заказе.

Волочильное производство относится к широко распространенной области ОМД, основной продукцией которой является проволока различного профиля и назначения. При волочении заготовку постоянного поперечного сечения протягивают через плавно сужающийся канал волоки, получая в итоге проволоку – универсальный конструкционный материал для практически всех областей промышленного производства. Проволока находит самое широкое применение во всех отраслях промышленности, сельском хозяйстве и других сферах жизни и деятельности человека. Применяется она в виде как готовых изделий (электрические и телеграфные провода, проволока для армирования железобетонных конструкций промышленного и гражданского назначения, обвязочный и упаковочный материал и пр.), так и полуфабриката для производства целого ряда метизов: стальные канаты, сварные и тканые сетки, гвозди, шурупы, детали машин, проволочно-кабельные изделия и др. Проволоку изготовляют в широком ассортименте из самых различных черных и цветных металлов и сплавов, с разными механическими и физико-химическими свойствами.

Классификация проволоки

Классификацию проволоки из стали и сплавов по основным эксплуатационным характеристикам устанавливает ГОСТ 2333-80:

1. По форме поперечного сечения: круглая, фасонного профиля, квадратная, прямоугольная, трапециевидная, трехгранная, шестигранная, овальная, сегментная, зетобразная, иксобразная, клиновидная; периодического профиля, специального профиля.

2. По размерам на группы, тяжелая – 16,0-4,5 мм; толстая – 4,49-1,0 мм; средняя – 0,99-0,40 мм; тонкая – 0,39-0,10 мм; тончайшая – 0,099-0,01 мм.

3. По химическому составу стали:

из низкоуглеродистой стали (С< 0,25%);

из углеродистой стали (С> 0,25%);

из легированной стали;

из высоколегированной стали;

из сплавов с особыми свойствами (коррозионностойких, жаростойких, жаропрочных, прецизионных).

Углерод - элемент, оказывающий наибольшее влияние на механические и технологические свойства стали, особенно стали подлежащей волочению. Увеличение содержания углерода в стали на 0,1% повышает в среднем временное сопротивление на 93-104 МН/мм 2 . Максимальное содержание углерода в стали, подлежащей волочению, не должно превышать 1,10-1,20 %.

4. По виду конечной обработки, обеспечивающей заданный комплекс механических свойств:

термически обработанная: отожженная, отпущенная, закаленная и отпущенная, нормализованная, патентированная, отпущенная под напряжением (стабилизированная);

термически необработанная: холоднотянутая, холоднокатаная, горячекатаная (теплотянутая), калиброванная.

5. По виду поверхности:

без дополнительной отделки поверхности после деформации (в том числе проволока с остатками технологических покрытий- меди, фосфата, буры, наносимых на поверхность при подготовке металла к волочению);

тянутая после предварительной шлифовки, обточки или обдирки на промежуточном размере;

со специальной отделкой поверхности путем удаления поверхностного слоя: полированная, шлифованная, травленая;

покрытая:

с металлическим покрытием: оцинкованная, луженая, омедненная, латунированная, алюминированная и с другими покрытиями:

с неметаллическим покрытием: покрытая полимерами, фосфатированная и с другими покрытиями;

светлая (термически обработанная в защитной атмосфере);

оксидированная (окисленная, термически обработанная с цветами побежалости);

черная (термически обработанная, покрытая окалиной).

Кроме вышеперечисленной классификации проволоки по ГОСТ 2333-80, принято также классифицировать стальную проволоку по временному сопротивлению разрыву, Н/мм 2:

Низкой прочности............. <392

Пониженной прочности... 392-784

Нормальной прочности. ... 784-1220

Повышенной прочности... 1220-1960

Высокой прочности........... 1960-3130

Особо высокой прочности. >3130

Для каждого вида и размера проволоки требуется определенная технология изготовления и соответствующее оборудование.

Процесс волочения в современном виде применяется уже более ста лет и, несмотря на простоту его осуществления, является весьма сложным для теоретического представления. На процесс волочения оказывает влияние множество различных факторов, причем, влияние некоторых из них количественно не установлено. Наиболее распространенным является процесс волочения проволоки и прутков круглого сечения.

Схема этого процесса приведена на рис. 1.

Рис. 1. Схема процесса волочения

d 0 - диаметр исходной проволоки; d 1 - диаметр проволоки после волочения; l 0 - исходное значение длины проволоки; l 1 - конечное значение длины проволоки; F 0 - площадь поперечного сечения проволоки до волочения; F 1 - площадь поперечного сечения проволоки после волочения; р - сила волочения

В процессе волочения на проволоку воздействуют 2 сжимающих и 1 растягивающее напряжение (рис. 2). Разноименные схемы главных напряжений способствуют повышению к.п.д. деформации и снижению энергетических затрат процесса волочения. Растягивающее напряжение (σ 1) способствует охрупчиванию металла при волочении. Поэтому необходимо ограничивать степень деформации за проход сквозь волоку. При этом максимальное растягивающее напряжение σ 1 ≤ σ т.

Рис. 2 схемы напряженного и деформированного воздействия на проволоку при волочении

Сжимающие напряжения (σ 2 ; σ 3) вызывают внешнее трение в канале волок.

Геометрические зависимости между показателями деформации протягиваемого металла в процессе волочения основаны на законе постоянства объема металла, который гласит, что объем металла V 0 до волочения через любую волоку п равен этому же объему металла V K после волочения через волоку п, т.е. V 0 = V к . Обозначив объем металла до волочения через произведение L 0 F 0 или V 0 F 0 , а после волочения соответственно через L K F K или V K F K получим

Если проволоку подвергнуть волочению, то изменится её площадь поперечного сечения (F ) в сторону уменьшения, а длина (L ) при этом возрастет. Изменение геометрических размеров при волочении называют обжатием.

Но часто пользуются такими показателями, как коэффициент вытяжки. Суммарный коэффициент вытяжки равен произведению единичных коэф. вытяжки.

Механические характеристики, получаемые при испытании проволоки приведены ниже:

Классификация способов волочения

К стальной проволоке зачастую предъявляется целый комплекс требований, удовлетворение которых вызвало необходимость создания большого количества разновидностей процесса волочения.

В производстве стальной проволоки применяется большая часть известных способов волочения. Эти способы можно классифицировать следующим образом:

1. По количеству одновременно протягиваемых проволок:

Однониточное - протягивание проволоки на волочильном стане в одну нитку.

Многониточное – на барабане волочильного стана протягивается одновременно 2, 4, 6 или более ниток проволоки. При волочении стальной проволоки большой эффект даёт снижение скорости волочения за счет увеличения количества ниток.

2. По виду получаемого продукта:

Непрерывное волочение в мотки, катушки или бунты, т.е. когда продукт свернут для последующей транспортировки.

Прутковое - продукт получается в виде калиброванных прутков.

3. По количеству переходов:

Однократное - волочение через одну волоку на однократном волочильном стане (рис. 2 а, б.). Волочильные станы протягивают проволоку через волоку за счет сил трения при намотке её на барабан. При однократном волочении проволока наматывается на барабан, а затем снимается с барабана в виде мотка или перематывается на катушку. Проволока наматывается на нижнюю часть барабана - галтель и по мере поступления новых витков, предыдущие поднимаются по барабану, чем обеспечивается непрерывность процесса.

В практике волочильного производства высоту галтели чистового барабана принимают равной от 10 до 40 диаметрам проволоки, а тангенс угла уклона равен от 1/15 до 1/30.

Между образующей галтели барабана и образующей «юбки» барабана делают закругление, радиус которого составляет 1,5-2,0 среднего диаметра проволоки, протягиваемой на этом барабане.

После схода проволоки с галтели она в виде свободных витков лежит на барабане, а силы трения между витками бывает достаточно для осуществления непрерывного процесса волочения.

Однократное волочение при производстве стальной проволоки применяют в основном для волочения толстой, трудно деформируемой и фасонной проволоки.

Рис. 3. Принцип однократного волочения:

а) Схема однократного волочения

1 - устройство размотки; 2 – мыльница с волокой; 3 - тянущий барабан; 4 - устройство намотки

б) Схема действия сил на барабане при волочении проволоки.

4- корпус барабана. 5-галтель барабана; 6- «юбка» барабана; F - сила давления набегающего витка, К - сила трения между витками, S - сила воздействия соседнего витка; Р - сила волочения; Q - сила натяжения сбегающей ветви; γ -угол конусности барабана; α - угол отклонения набегающего витка.β - угол конусности "юбки" барабана.

Однократная машина с перевернутым барабаном изображена на рис. 1. Витки протянутой на этой машине проволоки под действием собственной массы падают на специальное приемное устройство, на котором можно накопить до 2 т проволоки. Остановка машины необходима лишь при сменах волок и приемного устройства. Большим преимуществом такой машины является сравнительно быстрое охлаждение проволоки благодаря тому, что она не задерживается на барабане.

Рис. 4. Однократная волочильная машина с перевёрнутым барабаном:

1- протягиваемая волока, 2- барабан, 3- станина, 4- мыльница с волокодержателем, 5- приёмное устройство, 6- привод, 7- педали управления.

Многократное волочение, когда на волочильном стане обжатие производится последовательно в нескольких волоках.

Многократное волочение может проводиться с накоплением проволоки на барабане или без накопления проволоки. В первом случае значительное количество проволоки накапливается для охлаждения на предыдущем барабане волочильного стана, а затем протягивается и накапливается на последующем барабан. Скорости барабанов увеличиваются ступенчато и не регулируются (рис. 5). Во втором случае скорости барабанов регулируются в соответствии с вытяжкой проволоки между барабанами - прямоточное волочение (рис.6). Многократное волочение со скольжением осуществляется с относительно большим смешением проволоки по барабану (линейная скорость волочения проволоки на промежуточных барабанах -шайбах ниже линейной скорость барабана) применяется для волочения тонкой проволоки на жидкой смазке (рис.5).

Многократное волочение перед однократным имеет следующие преимущества:
- автоматический переход с одного обжатия на другое;
- увеличение скорости на чистовом барабане при постоянной скорости на размотке;
- улучшение условий волочения (уплотнение слоя смазки на поверхности проволоки).

Производство тонкой и тончайшей проволоки осуществляется только на станах многократного волочения. Кратность волочения определяется величинами единичных и суммарных обжатий.

Непрерывность процесса обеспечивается, если соблюдается постоянство секундных объемов металла протягиваемого через каждую волоку.

Рис. 5. Многократный волочильный стан магазинного типа

Основным условием непрерывного волочения с накоплением является превышение вытяжки проволоки в волоке над отношением скоростей последующего и предыдущего барабанов. При накоплении проволоки на барабане его останавливают и часть проволоки сматывают на последующий барабан. Иногда возможно некоторое изменение отношения i (i – отношение скорости вращения последующего барабана к предыдущему) за счет установки вариаторов скорости.

Тогда на некоторое время устанавливают скорости волочения такие, чтобы µ < i, пока не израсходуется запас проволоки на предыдущем барабане, а затем регулируя скорости добиваются, чтобы µ > i.

При достаточной емкости волочильного барабана, а это необходимо также и для хорошего охлаждения проволоки, обеспечить непрерывность процесса в течение долгого времени можно, если µ=E*i, где Е =1,03 -1,05 - коэффициент накопления.

Увеличение коэффициента ведет к быстрому накоплению проволоки на барабанах и частым остановкам стана, что затрудняет их обслуживание. Подставив в выражение значение диаметров и значение i по паспортным данным стана легко рассчитать маршрут волочения.

На рис. 6 приведена схема наиболее распространенных конструкций волочильных станов магазинного типа.

Рис. 6. Схемы машин многократного волочения магазинного типа с одинарными барабанами обычного типа (а), двухступенчатыми барабанами (б), барабанами с внутренним полым валом для проводки проволоки (в), сдвоенными двухъярусными барабанами (г), сдвоенным наружным и внутренним барабанами (д):

1- промежуточный барабан; 2 - чистовой барабан; 3 - направляющий ролик; 4 - нижний направляющий ролик; 5 - поводковое устройство; 6 - промежуточный двухступенчатый барабан; 7 - чистовой двухступенчатый барабан; 8 - верхний барабан; 9 - нижний барабан; 10 - внутренний барабан; 11 - наружный барабан; 12 - опорные валки.

Проволока при переработке на этих машинах протягивается через волоку и наматывается на барабан, на котором создается определенный запас витков проволоки (до 1/3 барабана). Далее через поводковое устройство, верхний и нижний направляющие ролики проволока поступает в волоку следующего барабана; затем то же самое повторяется на следующих барабанах.

Широкое распространение получили машины магазинного типа с двухступенчатыми барабанами (см. рис. 6, б ). Обе ступени барабана, вращаясь на одном валу с одинаковым числом оборотов, из-за различных диаметров барабанов имеют разные окружные скорости, что обеспечивает постоянную кинематическую вытяжку. Двухступенчатые волочильные барабаны выгодно отличаются от одноступенчатых барабанов тем, что при равной производственной площади и незначительно больших первоначальных затратах позволяют применять обжатия в два раза и больше. При этом удельный расход электроэнергии за один переход меньше на 10 - 20 %, чем при волочении на одноступенчатых барабанах. Стан для волочения проволоки, принципиальная схема которого показана на рис. 6, в ., отличается от двух первых системой проводки. Проводка проволоки на этом стане закрытая, она несколько сложней обычной, но вероятность травмирования при такой проводке меньше.

Принципиальным отличием прямоточных станов является автоматическое регулирование линейных скоростей вращения барабанов в соответствии с вытяжкой проволоки между блоками. Скорость волочения задается последним чистовым блоком. В соответствии с натяжением проволоки передаваемой на регулировочный ролик между предпоследним и последним чистовым барабаном система автоматического регулирования скоростей барабанов устанавливает скорость предпоследнего барабана.

Рис. 7. Схема прямоточного волочильного стана с автоматическим регулированием скорости барабанов

Скорость равна V n = µ, где V n - скорость чистового барабана, вытяжка µ= D 2 n /D 2 n -1 . Аналогичным образом устанавливаются скорости волочения по всем блокам. Управление приводом блоков осуществляется автоматически путем изменения частоты тока двигателя.

Таким образом, при установке любого маршрута, стан автоматически подстраивается и скорости устанавливаются таким образом, чтобы μ=i. Прямоточные станы позволяют более точно и широко регулировать противонатяжение. Уменьшение нагрева проволоки в процессе волочения достигается за счет снижения частных обжатий и интенсивного охлаждения волок и барабанов.

У станов многократного волочения петлевого типа регулировка скоростей тянущих барабанов осуществляется за счет изменения положения натяжных роликов (балерин), связанных с реостатами цепи эл. двигателей приводов барабанов.

Рис. 8. Схема управления скоростью барабанов многократного волочильного стана петлевого типа

На барабанах проволока наматывается в количестве 6-12 витков для устранения проскальзывания и охлаждения. При переходе на следующий барабан перед поступлением в волоку проволока проходит натяжной ролик, образуя петлю. К преимуществам станов петлевого типа относятся:

Практически неограниченный выбор единичных обжатий;

Возможность регулировки противонатяжения;

Более высокая по сравнению со станами магазинного типа производительность;

Отсутствие перекручивания проволоки.

Рассмотренные выше станы многократного волочения, работающие без скольжения проволоки на промежуточных барабанах, применяют наиболее широко. Их используют для волочения проволоки почти всего сортамента, при этом обеспечивается высокая производительность. Кратность машин до 15 и более, поэтому можно применять большие суммарные обжатия. Единичные обжатия допускается изменять в широком диапазоне.

Если проследить эволюцию машин многократного волочения, то она сводится к выявлению более совершенного способа синхронизации скоростей проволоки во всех переходах машины и борьбе с существенными недостатками предшествующих конструкций и технологий. Основной принцип непрерывного многократного волочения проволоки заключается в постоянстве секундных объемов металла во всех переходах волочильной машины, где через каждую его волоку должен проходить одинаковый объем металла в единицу времени. Осуществление этого принципа на практике с самого начала потребовало обеспечения в той или иной степени синхронизации скоростей тянущих барабанов. Поиск наилучшего решения этого вопроса продолжается и в настоящее время. Возможны два способа согласования скоростей проволоки с окружными скоростями тянущих барабанов в переходах машины при непрерывном процессе - полное и неполное. Самые простые многократные машины непрерывного действия работают по неполному способу согласования скоростей - со скольжением проволоки на тянущих барабанах (шайбах), при котором окружная скорость на каждом промежуточном барабане должна быть всегда несколько больше скорости движения проволоки на этом барабане. Машины, основанные по этому принципу, появились более ста лет назад (в 1871 г.) и широко применяются в настоящее время. Однако скольжение проволоки по барабану особенно нежелательно при многократном волочении жестких или очень вязких металлов или сплавов. В первом случае наблюдается быстрый износ барабанов, а во втором - большое количество царапин и прочих поверхностных дефектов на проволоке. Машины со скольжением имеют повышенный расход энергии на трение, у них нет возможности варьировать обжатиями в переходах ввиду постоянства уменьшает время на их охлаждение. Поэтому с момента появления этого типа машин началось совершенствование их конструкции в целях уменьшения и ликвидации скольжения проволоки о поверхность барабана кинематических вытяжек; количество витков на барабанах ограничено условиями процесса, что уменьшает время ее охлаждения.

Общими недостатками, присущими машинам с противонатяжением, как петлевым, так и прямоточным, являются малое охлаждение проволоки в связи с кратковременностью пребывания ее на каждом барабане, косвенное охлаждение проволоки, тянущих барабанов и волок, значительные их габариты и металлоемкость. Машины с противонатяжением в связи с необходимостью синхронизации скоростей барабанов требуют создания достаточно сложных и дорогих систем автоматизированного электропривода. Из проведенного далеко не полного анализа известных типов машин несложно сделать следующие выводы:

Появление каждого нового типа машин устраняло в известной мере недостатки предыдущих, но появлялись новые, что также ограничивало области их применения.

Основа непрерывного волочения в машинах с противонатяжением - синхронизация скоростей - достигается слишком большим усложнением машин и их удорожанием.

Дальнейшему существенному росту скоростей волочения, и, соответственно, увеличению производительности на современных машинах сухого волочения с противонатяжением препятствует несовершенная система охлаждения проволоки, тянущих барабанов и волочильного инструмента.

В ряде работ отмечается, что наиболее радикальным решением проблемы охлаждения проволоки при волочении является применение высокоэффективной жидкой смазки, играющей одновременно роль охлаждающей эмульсии. Поэтому существенное увеличение скорости волочения может быть достигнуто при переходе на машины мокрого волочения, где обеспечить полный отвод тепла деформации легче всего.

Станы мокрого волочения со скольжением представляют ряд дисков (шайб) разного диаметра, которые расположены на одном валу. Перед каждым диском (тяговой шайбой) расположены волокодержатели с волками. Для изменения направления движения и перехода от одного барабана к другому имеются обводные шайбы, имеющие одинаковый диаметр с рабочими. Волоки, тяговые и обводные шайбы погружаются в жидкую смазку, которая непрерывно их омывает в процессе волочения. Смазка в этом случае уменьшает трение в волоках, на тяговых и холостых шайбах и одновременно охлаждает шайбы и волочильный инструмент. Разница скоростей тяговых шайб i обеспечивается за счет изменения диаметра шайбы или её угловой скорости Передаточное число i имеет постоянное значение и заложено в конструкции стана.

При заправке стана проволоку протягивают через первую волоку, наматывают 1 -3 витка на тяговую шайбу и протягивают через вторую волоку, затем операция повторяется. После заправки стана проволоку наматывают на чистовой барабан или катушку. Если к выходному концу приложить силу превышающую силу волочения.

Многократные машины со скольжением (рис. 9) характеризуются постоянной скоростью вращения всех промежуточных и чистового шкивов на протяжении всего цикла волочения и вместе с тем некоторым относительным скольжением проволоки на промежуточных шкивах, которое может меняться в ту или другую сторону в зависимости от износа канала волок. Сила волочения развивается вытяжными шкивами благодаря силам трения, которые возникают между соприкасающимися поверхностями шкива и охватывающей его проволокой.

Рис. 9. Машина для волочения со скольжением:

1 - ступенчатый шкив; 2 - отделочный шкив; 3 - ванны для эмульсии;

4 - волокодержатель; 5 - ванна для слива эмульсии; 6 - клапан эмульсионного насоса; 7 - приемная катушка (под защитной сеткой); 8 - коробка скоростей; 9 - шкив текстропной передачи; 10 - указатель скорости волочения

На машинах со скольжением скорость вращения шкивов на 2 - 4 % превышает скорость выхода проволоки из волоки. Такие машины в зависимости от расположения и конструкции рабочих шкивов могут быть с горизонтальными или вертикальными шкивами. Шкивы могут быть цилиндрическими или ступенчатыми. Станы с цилиндрическими шкивами применяют сравнительно редко. Более распространены станы со ступенчатыми шкивами, применяемые для волочения преимущественно тонкой и наитончайшей проволоки. Станы для волочения проволоки средних и тонких диаметров имеют 5 - 15 волок, а для тончайшей и наитончайшей и микронной проволоки 9 - 25 волок.

У машин с цилиндрическими шкивами увеличение окружных скоростей каждого последующего шкива осуществляется путем непосредственного увеличения частоты вращения шкивов. Диаметры всех шкивов одинаковы.

На рис. 10 изображена машина многократного волочения с горизонтальными ступенчатыми шкивами, позволяющая вести волочение на жидкой смазке в 15 переходов. Такую машину условно принято называть 15/200, где 15 - число протяжек, а 200 - диаметр последнего шкива, мм. Машина имеет две пары ступенчатых шкивов.


1 - ступенчатые шкивы; 2 - волокодержатели; 3 - чистовой барабан;

Машины многократного волочения могут иметь от одного до нескольких ступенчатых шкивов. Повышение окружных скоростей на отдельных ступенях волочения достигается увеличением диаметров ступеней шкивов. На машинах могут быть все ступенчатые шкивы рабочими или попарно - один рабочий, а другой - направляющий. Рабочие поверхности ступенчатых шкивов современных машин образуются сменными кольцами из износостойкой стальной ленты или наплавляются износостойкими сплавами. В последнее время для ступенчатых шкивов начали использовать легкие керамические материалы, обладающие весьма большой износостойкостью.

По виду применяемой смазки:

1. Сухое - используются порошкообразные мыла и их смеси.

2. Мокрое - при волочении смазкой являются водные эмульсии.

3. Волочение на консистентных смазках (парафин, масла и др.).

По температуре волочения:

1. Холодное волочение без подогрева металла. Температура нагрева металла за счет деформации и трения в волоке в расчет не принимается, хотя температура деформации может быть значительной и достигать температуры начала рекристаллизации.

2. Теплое волочение с нагревом металла до начала деформации ниже температуры рекристаллизации. Теплое волочение в существе своем является низкотемпературной термомеханической обработкой.

Достижения металловедения при исследовании высоко - и низкотемпературной термомеханической обработки, расширение сортамента проволоки, появление новых классов сталей будет способствовать расширению использования волочения с нагревом металла. Например, в настоящее время разработаны сложнолегированные нестабильные аустенитные стали, упрочняемые теплой деформацией, так называемые трип - стали (0,3% С; 1,93% Si; 9,02% Сг; 7,9% Ni; 1,7% Мп; 4,1% Мо). Эти стали перспективны с точки зрения получения высоких значений прочности и пластичности.

3. Горячее волочение с нагревом металла до начала деформации выше температуры рекристаллизации. При горячем волочении достигается уменьшение обезуглероживания, улучшается структура, повышается пластичность проволоки. Расход электроэнергии на производство проволоки снижается в 3-5 раз. Высокомарганцовистая сталь Г-13 (содержащая 1,0 -1,4%С, 10-14% Мп) обладает очень высокой упрочняемостью при деформации в холодном состоянии, что и является причиной ее высокой износостойкости при ударных нагрузках. Волочение такой проволоки требует применение небольших обжатий и термообработки после каждого перехода. При этом после каждой термообработки необходимо проводить подготовку поверхности. Для получения проволоки из этой стали используется горячее волочение. Термическая обработка этой стали заключается в закалке в воде с температур 1050 + 1100°С. При быстром охлаждении полностью исключается выделение карбидов и образуется аустенитная структура.

Схема горячего волочения этой проволоки приведена на рис. 11.

Рис. 11. Схема горячего и теплого волочения с предварительным электроконтактным подогревом:

1 - катушка с проволокой; 2 -контактный ролик; 3- источник тока; 4-суспензия графита в воде; 5-волока; 6-охлаждение проволоки водой; 7- тянущий барабан.

4. Волочение при низких температурах с охлаждением металла ниже 273°К до начала деформации. Способ может быть использован при волочении некоторых легированных сталей, деформационный нагрев которых вызывает нежелательные фазовые превращения.

По виду используемого волочильного инструмента:

Волочение через обычные монолитные волоки из твердого сплава, алмазов или синтетических сверхтвердых материалов.

Волочение через составные волоки. Применяется в основном для волочения фасонных профилей, когда невозможно сделать монолитную волоку необходимой формы сечения.

Волочение в роликовых волоках

Волочильные машины для калибровки прутков.

а) Цепные волочильные станы

Эти станы самые распространенные. Волочильный стан простой конструкции (рис. 12) состоит из станины 2, на одном конце которой установлена стойка (люнет). В стойке укрепляют волоку и неприводную звездочку 3, на другом конце - приводную звездочку 4. Между этими звездочками натянута бесконечная цепь 5, верхняя часть ее движется по направлению от волоки к приводной звездочке. Движение цепи осуществляется электродвигателем 6 через зубчатый редуктор 7.

Рис. 12. Волочильный цепной стан

В верхней части станины по направляющим движется на катках тележка 8, служащая для захвата переднего конца металла и протягивания его через волоку. На тележке смонтированы клещи 9 и крюки 10, которые с помощью рычага зацепляются за палец одного из звеньев цепи. Клещи обеспечивают зажим переднего конца протягиваемого металла.

Когда протягиваемый пруток пройдет целиком через глазок волоки, тележка от упругих сил цепи получит толчок, благодаря которому скорость ее становится несколько больше, чем скорость движущейся цепи. В момент ускорения тележки крюк 10 освобождает палец цепи и под действием груза 11 поднимается, освобождая тем самым тележку от цепи. При помощи механизма возврата тележка возвращается в исходное положение, и процесс повторяется.

У современных волочильных станов с целью увеличения скорости и, следовательно, производительности волочения значительно увеличивают длину волочения. Однако увеличение скорости волочения является только одним из факторов, способствующих увеличению производительности станов. Для повышения производительности волочильных цепных станов в современных конструкциях предусматривают: многопрутковое волочение, механизированный возврат тележки, автоматический захват прутков и автоматическое зацепление крюка, механизированное сбрасывание прутков со стана на стеллажи, принудительную подачу прутков в волоки пневматическими, гидравлическими или механическими выталкивателями, исключающими необходимость заострения концов прутков.

Многопрутковое волочение является одним из наиболее эффективных способов увеличения производительности волочения станов. Число одновременно протягиваемых прутков в станах новейших конструкций достигает 10. Наибольшее распространение получили многопрутковые станы с горизонтальным расположением волок. Такое расположение принимается, когда количество волок не превышает пяти; при большем их количестве применяют вертикальное расположение.

б). Реечные волочильные станы

Реечные волочильные станы различают в основном по типу привода. В одном случае зубчатые рейки прикрепляют к передвигающейся тележке, а привод устанавливают неподвижно. Такие станы работают реверсивно - протяжка прутков на них осуществляется в двух противоположных направлениях. Эти станы применяют для волочения профилей больших сечений и одновременного волочения нескольких прутков. В другом случае рейки прикрепляют к станине волочильного стана, а привод устанавливают неподвижно на тянущей тележке. В этой конструкции тележка, электродвигатель и привод представляют собой одно целое и передвигаются вместе. Волочение осуществляется только в одном направлении. Эти станы применяют для протяжки прутков небольших сечений.

Увеличение мощности реечных станов второго типа невозможно из-за необходимости применения более мощных двигателей, которые нужно монтировать на тележках и передвигать вместе с ними. Управление станами реечного типа полностью автоматизировано.

Реечные волочильные станы выпускают с силой тяги 14; 23; 35; 55 кН. Для станов с силой тяги 14 кН мощность двигателей составляет 10 кВт. Максимальная скорость волочения находится в пределах 66 - 130 м/мин. Максимальная длина протягиваемых прутков составляет 17 - 36 м.

Преимуществом реечных станов является то, что рейки их расположены по боковым стенкам станины по всей длине стана, и поэтому в отличие от обычных одноцепных станов пространство под протягиваемыми прутками остается свободным. В это пространство прутки падают по завершении волочения. Затем они скатываются по наклонной плоскости и попадают в карманы. Благодаря этому тележку автоматически можно возвращать с большой скоростью в исходное положение.

в). Непрерывный цепной волочильный стан

Существуют конструкции волочильных станов (рис. 13), в которых протягивание прутков осуществляется при помощи двух цепей, напоминающих тракторные гусеницы (отсюда станы называют иногда гусеничными). Пруток протягивается между двумя бесконечными цепями 3, которые получают вращение от звездочек 4, затем он попадает в волоку 2 пли во вращающийся роликовый калибр. Бесконечная цепь состоит из втулочно-роликовых звеньев, соединенных между собой через каждые два-три шага осями. На осях закреплены подающие элементы, по длине которых сделан полукруглый ручей.

Рис. 13. Схема непрерывного цепного стана

Конец прутка по периметру поперечного сечения зажимается подающими элементами, а необходимое усилие обеспечивается нажимными винтами 5 и 7, которые передают это усилие через опорную балку 6, тарельчатые пружины и опорные стойки. Стойки через опорные ролики 9 передают усилие зажатия подающим элементам. Усилие, необходимое для вталкивания или выталкивания прутка из волочильного очка при заданной величине обжатия, создается за счет сил трения. Длина цепи такова, что материал соприкасается с достаточным количеством зажимающих звеньев для того, чтобы обеспечить относительно низкое удельное давление на поверхности протягиваемого прутка. Вышедший из волоки конец прутка 8 захватывается следующим механизмом, при этом создается непрерывность процесса волочения.

Для синхронизации движения цепей привод каждого подающего механизма имеет самостоятельную шестеренную клеть с индивидуальным электромотором и переменной или общей частотой вращения, а также редуктор со сменными шестернями.

Непрерывные станы позволяют существенно повысить производительность цехов, облегчают создание поточных линий при производстве прутков.

г). Комбинированные волочильные станы

В комбинированных волочильных станах в одну линию совмещаются операция волочения с операциями резки прутков на мерные длины, а также полировки и укладки готовых прутков. Обычно такие имеют сдвоенный разматыватель поворотного типа, барабаны его расположены на противоположных концах поворачивающейся платформы. Такой разматыватель позволяет в одно и то же время на одной стороне стана заправлять моток, а на другой его вырабатывать. С барабана проволока при помощи подающих роликов поступает к роликоправильной машине предварительной правки. После предварительной правки заостренный конец направляется в волоку волочильного стана. Передний конец проволоки протягивается через волоку, а затем в зависимости от конструкции стана (в нашем случае он барабанный) осуществляется правка проволоки. Правильное приспособление имеют вертикальные и горизонтальные правильные ролики, что позволяет вести правку прутков не только круглого, но и квадратного, шестигранного, а также прямоугольного сечений.

После правки прутки разрезаются на мерные длины летучими ножницами, которые двигаются с той же скоростью, что и пруток в процессе его резки. Для резки мерных прутков применяют механические, гидравлические и фотоэлектрические блокировки ножниц в зависимости от положения конца прутка. Например, при фотоэлектрической блокировке фотоэлемент устанавливается на некотором расстоянии от ножей, равном требуемой длине. Когда движущийся пруток пересечет луч света, фотоэлемент дает импульс для включения ножниц.

Отрезанные прутки могут быть направлены в правильно-полировальную машину. Полировка осуществляется двумя группами дисков. В той же машине находятся правящие втулки, расположенные между двумя группами дисков. После правки и полировки прутки поступают на разгрузочный стол, который слегка наклонен в направлении к стеллажу, расположенному за полировальной машиной. Свободное скатывание прутков со стеллажа показывает, что они хорошо выпрямлены.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1. Краткая характеристика цеха

ЦЛП №11 является самостоятельным структурным подразделением сталепроволочно-канатного производства, относится к основным цехам и специализируется на выпуске проволоки из высоколегированных, легированных, углеродистых, коррозионностойких, жаропрочных, прецизионных марок сталей различных диаметров, стали в прутках со специальной отделкой поверхности, профилей из легированных, углеродистых и нержавеющих марок стали, гвоздей.

Цех легированной проволоки производит около 50% продукции в тоннаже и денежном выражении выпускаемой БМК, кроме готовой продукции цех изготавливает полуфабрикаты для цехов:

Для цеха №10- заготовку под микронные нержавеющие марки и сплавы сопротивления;

Для цеха №12- заготовку под ленту для прикуривателя;

Для цеха №4, №5, №3- заготовку для канатов.

В состав ЦЛП №11 входят следующие участки:

Травильный участок, участок СВС, волочильный участок №1, волочильный участок №2, термический участок №1, термический участок №2, ТЦА №4, линия стабилизации, участок метизов, участок сортировки и упаковки продукции, лаборатория, ЦТРО (участок по ремонту электрокар, участок по монтажу и малой механизации, механические мастерские, участок по ремонту электрооборудования ПЛП, участок по ремонту механо- и электрооборудования кранов и лифтов, участок по ремонту сантехнического оборудования ГОЩ, участок по ремонту вентиляции и газового оборудования), машинисты кранов, участок хозяйственных работ.

ЦЛП №11 предназначен для выпуска проволоки легированных марок сталей. Цех изготавливает 120 марок сталей диаметром от 0.3 до 12.0 мм.

ЦЛП №11 не имеет отдельного финансирования и не является юридическим лицом. Во владение и пользование цеху выделяются основные средства и материальные ресурсы, необходимые для выполнения задач, поставленных перед цехом.

2. Технологический процесс цех а

Для выполнения процесса волочения проволоки, сталь разнообразной номенклатуры по маркам стали и большому диапазону по размерам, применяются барабанные волочильные станы различных типов. Все они независимо от их деления на различные группы по способу волочения, размерам протягиваемой проволоки и другим конструктивным особенностям состояния из следующих основных узлов: протягивающего барабана, создающего силу волочения, электропривода к нему, состоящего из редуктора, через который подается вращение от электродвигателя к барабану, приводного электродвигателя постоянного или переменного тока, сочлененного с редуктором посредством эластичной муфты или клиноременной передачи, щита станции управления и пульта управления

Таков состав основных узлов стана при индивидуальном электроприводе на каждый барабан.

В групповом электроприводе передача вращения от электродвигателя ко всем барабанам стана осуществляется через общую трансмиссию, при этом в состав электропривода входят: приводной электродвигатель, устройство, передающее движение от электродвигателя трансмиссии, и щит управления электроприводом. Трансмиссионное устройство входит в состав стана.

По кратности названные станы разделяются на станы однократного волочения и многократного волочения. Станы однократного волочения используются главным образом при волочение особо толстой проволоки (6 мм и более) с протягиванием ее только через одну волоку и одновременным наматыванием на волочильный барабан, с которого она затем снимается в виде готового мотка, передаваемого на следующую протяжку.

Станы многократного волочения дают возможность вести процесс волочения одновременно через несколько волок с последовательно уменьшающимися размерами их отверстий, что позволяет резко повысить скорость волочения, особенно на последних по ходу движения проволоки барабанах, и достигнуть больших суммарных обжатий. При этом отпадает необходимость в съеме мотка с тягового барабана после каждой волоки и в последующем переносе его на разматыватель для следующей протяжки, как это делается на станах однократного волочения.

На этих станах осуществляется волочение проволоки почти всех размеров, начиная от толстой (6 мм) и кончая микропроволокой.

В метизном производстве работает большое число многократных барабанных волочильных станов различных конструкций отечественного и иностранного производства, которые по способу волочения можно разделить на следующие группы

1) Станы, работающие без изменения запаса проволоки на промежуточных барабанах с автоматическим регулированием скоростей промежуточных барабанов, со скольжением проволоки на промежуточных барабанах.

2) Станы, работающие с изменением запаса проволоки на промежуточных барабанах.

3. Технологический режим работы волочильного стан к а

Все элементы, входящие в состав электропривода, а именно электродвигатель, механизм передачи движения от электродвигателя на барабаны (шкивы в станах со скольжением), аппаратура и схема управления работой электродвигателя должны удовлетворять следующим основным требованиям, вытекающим из технологии процесса волочения.

1) В период заправки стана, связанной с первоначальными операциями протягивания проволоки через отверстие волоки и намотки ее на барабан, скорость должна быть значительно ниже рабочей скорости и не превышать 0--20 м/с с тем, чтобы избежать возможных обрывов проволоки, отрывов вытяжных клещей, несчастных случаев с обслуживающим персоналом.

Следует учесть, что сила волочения в период заправки значительно выше силы волочения при установившемся режиме волочения на рабочей скорости и в некоторых случаях может превзойти предел прочности протягиваемой проволоки, вызвав ее обрыв. Разгон двигателя из состояния покоя до заправочной скорости по тем же причинам должен осуществляться плавно. Управление двигателем в режиме заправки производится с помощью кнопки заправочной скорости. При этом двигатель работает только тогда, когда эта кнопка нажата, и останавливается, как только она отпускается. Для удобства заправки расположение названной кнопки должно позволять ножное управление ею.

2) Переход на рабочую скорость волочения должен осуществляться плавно, чтобы избежать возможного обрыва проволоки и необходимой при этом трудоемкой перезаправки стана и снижения его производительности за счет потери времени.

Система настройки и регулирования рабочей скорости должна позволять осуществлять бесступенчатое регулирование в диапазоне, определяемом сортаментом по маркам стали и размерам проволоки, подлежащей волочению на данном стане, и расчетными параметрами технологического процесса волочения (скорость, краткость, единичные и суммарные обжатия!.

В станах необходимо предусматривать электроблокировки, исключающие возможность пуска стана на рабочую скорость при открытых защитных щитах или решетках.

3) Остановка стана, вызванная окончанием заданной программы волочения, должна осуществляться автоматически при помощи счетчика заданной длины или выключателя наполнения намоточной катушки проволоки, при этом следует предусматривать возможность остановки стана при помощи кнопок управления на любых промежуточных стадиях намотки. Для остановки стана, связанной с появлением в процессе волочения неисправностей, влекущих за собой нарушение процесса волочения, порчу оборудования и угрозу безопасности обслуживающего персонала, необходимо предусматривать устройства автоматического выключения, обеспечивающие быструю остановку стана. Для обеспечения надежной и экономичной работы электропривода и необходимой производительности самого стана, мощность его приводных электродвигателей должна соответствовать требуемой мощности, определяемой на основании заданных параметров процесса волочения для данного стана.

Все элементы управления электроприводом стана должны обеспечивать удобное, надежное и безопасное обслуживание при заправке, переходе к установившемуся режиму волочения на рабочей скорости, при остановке, а также во время проведения ремонта и ревизии

4 .Оснащение электромастерской

Стол дежурного с документацией, сверлильный станок, наждачный станок, верстак, стенды- 2 шт. , дежурный шкаф, стенды с различной документацией ЛБ-40- освещение.

5. Ремонтный набор и приспособления, применяемые электромонтерами

Набор ключей, отвертка, плоскогубцы, индикатор, тестер.

6 . Спо собы канализации электроэнергии

Шинопровод и кабель прокладывают в шахтах, либо по шинам вдоль стены

7 .Органи зация обслуживания и ремонта ЭО

Оперативное обслуживание - ведет бригада деж. электромонтеров, возглавляемым бригадиром. Персонал должен быть 4 группы, до 1000В- 3гр. Постоянный персонал должен пройти стажировку, иметь группу и распоряжение. Обязанности дежурного: содержать закрепленное оборудование, быстро устранять неисправность, снижение простоев, экономия э/энергии, выполнять задания, производить обходы и осмотры, соблюдать Правило по ОТ, внутреннего распорядка, следить за освещенностью, выполнять распоряжения по ограничению, содержать в чистоте закрепленное оборудование и рабочее место.

Техническое обслуживание- проводиться по графикам, планам, мероприятиям. Для вывода в кап. ремонт: составляются дефектные ведомости, сметы, графики ремонтов, заготовлены запчасти, составлена техническая документация, укомплектованы инструменты, приспособления, подготовлены рабочие места. Оборудование после ремонта должно испытываться согласно Норм; испытание под нагрузкой в течении 24 часов, составляется акт, делается запись в агрегатных журналах.

8 . Система оплаты

Повременнопремиальная с тарифной ставкой.

9 . Документация на рабочем месте электромонтера

Оперативный журнал, табель, журнал нарядов и распоряжений.

1 0 .Документация ответственного за электрохозяйство

Приказ о назначении лиц, ответственных за электрохозяйство комбината и структурных подразделений, и лиц, их заменяющих.

Приказ о разграничений сетей по балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности между структурными подразделениями комбината.

Приказ об организации комиссии для проверки знаний электротехнического и электротехнологического персонала.

Распоряжение на закрепление за опытным работником и допуск к стажировке по организации (для руководителей и специалистов) или по структурному подразделению (для рабочих).

Распоряжение на допуск к дублированию для оперативного персонала по организации (для руководителей и специалистов) или по структур ному подразделению (для рабочих)

Распоряжение на допуск к самостоятельной работе для административного и ремонтного персонала по организации (для руководителей и специалистов) структурному подразделению (рабоч.).

Распоряжение на назначение ответственного работника за испытание и проверку ручных электрических, переносного электросветильников.

Распоряжение на работника из числа электротехнического персонала имеющего право присвоения 1 квалификационную группу по эл.без

Списки работников имеющих право выполнения оперативных переключений ведения оперативных переговоров, единоличного

Список работников, имеющих право выдавать наряд, распоряжение.

Список работников, которым даны права допускающего, ответственного руководителя работ, производителя работ, наблюдающего

Перечень технической документации

Перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации

Перечень работ, выполняемых по нарядам и распоряжениям

Перечень средств намерения, переведенных в разряд индикаторов

Журнал учета электрооборудования

Оперативный журнал

Журнал учета работ по нарядам и распоряжениям

Журнал учета присвоения! группы по электробезопасности не-электрическому персоналу

Журнал на средств измерения и учета электрической энергии

Журнал регистрации инструктажей на рабочем месте

Агрегатный журнал

Кабельный журнал

Графики ПНР

Инструкция по пожарной безопасности

Инструкция по охране труда на рабочих местах

Должностные и рабочие инструкции

Инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях

Генеральный план с нанесенными зданиями, сооружениями и подземными электротехническими коммуникациями

Бланки нарядов-допусков

Документы по ведению ограничений к регулированию нагрузок

Паспорт заземляющего устройства

Протокол измерения удельное сопротивление грунта

Протокол измерения сопротивления заземляющего устройства

Протокол измерения напряжения прикосновения

Протоколы измерения токов короткого замыкания электроустановки

Схемы электроснабжения

График проведения противоаварийных тренировок

Журнал по учету противоаварийных тренировок

График визуальных осмотров части заземляющего устройства

Объем оперативной документации может быть дополнен по решению руководителя. Потребителя или ответственного за электрохозяйство.

Оперативную документацию периодически должен просматривать вышестоящий оперативный или административно-технический персонал и принимать меры к устранению обнаруженных недостатков.

Оперативная документация, диаграммы регистрирующих контрольно-измерительных приборов, ведомости показаний расчетных электросчетчиков, выходные документы, формируемые оперативно-информационным комплексом автоматизированных систем управления, относятся к документам строгого учета и подлежат хранению в установленном порядке.

1 1 . Техноло гия ремонта электрооборудования

Текущий ремонт.

Проверка надежности крепления и подтяжка всего крепежа электрической машины, проверка исправности заземления, равномерности воздушного зазора между статором и ротором, исправности работы вентиляции и охлаждения, правильности подбора плавких вставок;

Очистка электрической машины от пыли, масла и грязи без ее разборки;

Зачистка контактных колец или коллектора;

Регулировка и крепление траверс;

Восстановление изоляции перемычек и выводных концов;

Смена или добавление при необходимости смазки в подшипники;

Проверка плотности посадки и состояния полумуфты на валу электрической машины; измерение сопротивления изоляции обмоток мегомметром.

Средний ремонт.

Выполняются все операции текущего ремонта, и, кроме того, производится:

Полная разборка электрической машины с устранением поврежденных мест обмотки без ее замены;

Промывка узлов и деталей;

Замена неисправных пазовых клиньев и изоляционных втулок;

Мойка, протирка и сушка обмоток;

Пропитка обмоток;

Покрытие обмоток эмалями;

Проверка исправности и крепления вентилятора;

Проточка шеек вала после наплавки и ремонт беличьей клетки;

Проверка и выверка зазоров;

Смена фланцевых прокладок;

При необходимости заварка и проточка заточек щитов электрическорй машины;

Проточка и шлифовка контактных колец;

Ремонт и регулировка щеточных механизмов;

Проточка коллектора и его обработка;

Промывка подшипников скольжения и при необходимости перезаливка вкладышей подшипников или их шабровка;

Частичная пропайка «петушков»;

Испытание изоляции обмоток повышенным напряжением;

Балансировка ротора *(якоря);

Сборка электрической машины и испытание в соответствии с ГОСТ.

Капитальный ремонт.

Выполняются все операции текущего и среднего ремонта и кроме того, производится:

Полная или частичная замена обмоток или их ремонт с последующей не менее чем 2-кратной пропиткой;

Правка, проточка шеек или замена вала ротора;

Ремонт или изготовление подшипников щитов и фланцев;

Переборка контактных колец или коллектора;

Полная пропайка «петушков»;

Замена вентилятора и крепежных деталей;

Проверка крепления активного железа на валу и в статоре и его ремонт (при необходимости);

Чистка, сборка, окраска электрической машины и испытание в соответствии с ГОСТ для новых машин.

Подобные документы

    Назначение тележечного цеха, режим его работы и фонды рабочего времени. Обоснование метода организации ремонта вагонов, расчет параметров производственного процесса и выбор необходимого технологического оборудования. Управление в тележечной цехе.

    курсовая работа , добавлен 24.10.2012

    Технологическая и техническая характеристика основного и вспомогательного оборудования стана 350. Организация работы на участке стана. Метрологическое обеспечение измерений размеров проката. Составление калькуляции себестоимости прокатного профиля круга.

    дипломная работа , добавлен 26.10.2012

    Структура службы главного механика. Организация и технология обслуживания и ремонта оборудования. Планирование работы ремонтного цеха. Учет работы и планирование технологического оборудования и его ремонта. Формы оплаты труда работникам рабочих служб.

    отчет по практике , добавлен 24.12.2009

    Описание оборудования ОАО "Минский завод строительных материалов". Организация проведения планового обслуживания и ремонта, порядок проведения, механизации разборочно-сборочных и монтажных работ. Структура и функционирование ремонтно-механического цеха.

    отчет по практике , добавлен 23.01.2014

    Характеристика предприятия и режим работы. Организация производства, а также деятельности цеха по системе планово-предупредительного ремонта. Расчет трудоемкости работ и потребного количества оборудования, численности рабочих, фонда заработной платы.

    курсовая работа , добавлен 10.09.2015

    Технологическая схема производства проката. Расчет часовой производительности и загрузки формовочного стана, годового объема производства труб. Расчет массы рулона. Выбор вспомогательного оборудования. Устройство и принцип работы листоправильной машины.

    курсовая работа , добавлен 12.03.2015

    Рассмотрение проблемы надежности оборудования на ОАО "Белорусский металлургический завод". Назначение и принцип работы виткообразователя стана сортопрокатного цеха. Составление ремонтно-сметной ведомости. Охрана труда слесарей. Способы защиты атмосферы.

    дипломная работа , добавлен 12.02.2015

    Описание технологического процесса производства в обжимном цехе, основные технологические линии цеха. Расчет параметров агрегатов и выбор оборудования технологических линий обжимного стана, составление баланса металла, расчет параметров блюминга.

    курсовая работа , добавлен 07.06.2010

    Режим работы механического цеха, фонды времени работы оборудования и рабочих. Технологические процессы и новая техника. Определение количества участков и грузооборота цеха. Выбор подъёмно-транспортных средств. Расчет площадей промышленного корпуса.

    курсовая работа , добавлен 03.05.2015

    Характеристика технической службы СТО "Крымдизельсервис". Производственная структура, методы технического обслуживания и ремонта автомобилей. Организация технологического процесса работы моторного подразделения. Выбор оборудования, расчет площади участка.

ЛИНИЯ НЕПРЕРЫВНОГО ВОЛОЧЕНИЯ ПРОВОЛОКИ

Тайвань Метиз Альянс предлагает широкий выбор моделей оборудования для волочения проволоки диаметром от 36 мм до 0.4 мм в том числе:

  • Многократные волочильные станы непрерывного волочения для подготовки калиброванной проволоки для производства саморезов, шурупов, винтов и крепежа для электронной продукции. Диаметр волочения от 13 мм до 0.4 мм (и менее).
  • Вертикальные волочильные станы однократного волочения для подготовки калиброванной проволоки для производства болтов, гаек и специальных деталей. Диаметр волочения от 36 мм до 4 мм.
  • Дополнительное оборудование и аксессуары линий волочения.

Информация в разделе - волочильное оборудование передает общие технические возможности и составляющие оборудования. Оборудование подходит для волочения проволоки из низко- / средне- / высокоуглеродистой стали, медной проволоки. Оборудование является высокотехнологичным. Проектирование линии волочения осуществляется согласно техническим характеристикам Заказчика.

материал катанки AISI SAE 1018, 1022

Состав и комплектация линии производства калиброванной проволоки для саморезов

А Волочильный узел (с настраиваемым манипулятором) Кол-во, ед.
01
Модель: RPF-3100A
1
02
Модель:RS-S5
1
03 Волочильный стан непрерывного волочения 6-ти блоковый
Модель:
1RTCD-670x1B+550x 5 B (1 блок диаметром 670 мм, 5 блоков диаметром 550 мм)
Диапазон волочения:
Ø5.5 мм – Ø 2.2 мм
Ø6.5 мм – Ø 2.6 мм
1
04
Модель: RCDA-600
1
В Дополнительное оборудование
01 Острильный станок
Модель: RC-7.0-1.6
Ø7.0 мм – Ø 1.6 мм
1
02 Сварочный аппарат
Модель: 30 КVА
Ø7.0 мм – Ø 4.0 мм
1
03 Сварочный аппарат
Модель: 10 КVА
Ø4.0 мм – Ø 1.0 мм
1
04 Кассета холодной прокатки
Модель: RL25B33 с фиксатором
1
Монтаж и пусконаладочные работы
2 инженера
7 дней

Многократные волочильные станы непрерывного волочения для подготовки калиброванной проволоки для производства саморезов, шурупов, винтов и крепежа для электронной продукции

Оборудование для волочения проволоки с кассетой холодной прокатки


Оборудование для волочения проволоки с держателем проволоки

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДРУГОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Модель 1RTCD-1020 1RTCD-900 1RTCD-750 1RTCD-670 1RTCD-550 1RTCD-400 1RTCD-300 1RTCD-250 1RDCD-670 1RDCD-550 1RDCD-400 1RDCD-300 1RDCD-250
Диаметр на входе
Ø мм (макс.)
13 11 9.0 7.0 5.5 2.8 2.2 1.4 8.0 6.0 3.5 2.4 1.8
Диаметр на выходе
Ø мм (мин.)
3.5 3.5 3.0 2.8 1.4 0.8 0.5 0.4 2.8 1.4 0.8 0.5 0.4
Диаметр блока Ø мм 1020 900 750 670 550 400 300 250 670 550 400 300 250
Скорость волочения м/мин 480 480 500 800 1000 1200 1300 1500 800 1000 1200 1300 1500
Мощность привода л.с. 125-150 100-125 75-100 50-75 40-50 25-40 25 20 50-75 40-50 25-40 25 20

МОНТАЖ И ПУСКОНАЛАДОЧНЫЕ РАБОТЫ

При установке волочильного оборудования дополнительно необходимо обратить внимание! Просим принять во внимание, что следующие пункты являются сферой ответственности Покупателя оборудования и устанавливаются самостоятельно:

  • A. Проводка электрической системы
    • Электрический кабель от источника энергии до шкафа управления оборудования.
    • Электрический кабель, сигнальный кабель, контролирующий кабель от шкафа управления оборудования до консоли управления оборудованием.
    • Шкаф управления рекомендуется размещать в пыленепроницаемом и кондиционируемом помещении.
  • B. Трубопровод для подачи воды и воздуха.
    • Охлаждающий резервуар с циркуляцией.
    • Трубопровод для подачи воды от охлаждающего резервуара до оборудования.
    • Градирня и т.д. (система охлаждения).
    • Воздушный компрессор.
    • Трубопровод для подачи воздуха от компрессора до оборудования.
  • С. Разгрузочные и монтажные работы.
  • D. Работы по подготовке фундамента под оборудование.

СПЕЦИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

ОБОРУДОВАНИЕ ВОЛОЧИЛЬНОЙ ЧАСТИ

Волочильный узел (с настраиваемым манипулятором). Особенности и технические характеристики

Размотчик проволоки вертикальный RPF-3100A

  • Материал: низко-/ средне- углеродистая сталь, сталь марки 1018, 1022.
  • Режим работы: 20 часов/ 3 смены/ 25 дней/ 80% степень загрузки оборудования.
  • Производительность: 500 тон/месяц на волочильном стане непрерывного волочения при диаметре проволоки 2.2 мм

Особенности оборудования

  1. Шпуля монтируется на верху вертикальной колонны.
  2. Высота шпули примерно 4.7 метров.
  3. Колонна способна наклоняться вниз для волочения.
  4. Автоматическая остановка обеспечивается сенсором.
  5. Источник питания: по желанию Заказчика (380В, 50Гц, 3 фазы)
  6. Поверхность валков покрыта напылением из карбида вольфрама для обеспечения большей твердости.

Механическое удаление окалины. Валковый окалиноломатель RS-S5.


Особенности оборудования

  1. Пять гибочных валков окалиноломателя. Поверхность валков покрыта напылением из карбида вольфрама для обеспечения большей твердости.
  2. Диаметр проволоки на входе:
  • Для высоко- углеродистой проволоки Ø6.0 мм – Ø5.5 мм
  • Для низко-/ средне- углеродистой проволоки Ø7.0 мм – Ø5.5 мм

Волочильный стан непрерывного волочения 5-ти блоковый 1RTCD-670x1B+550x 5 B

Диапазон волочения: Ø5.5 мм – Ø 2.2 мм, Ø6.5 мм – Ø 2.6 мм

Особенности оборудования двигателей

Система контроля и автоматизации оборудования

Главная панель управления

Главная панель управления включает в себя дисплей и клавиатуру, что позволяет настройку всех параметров волочения проволоки и установку барабанов. Дисплей отображает скорость линии, силу тока, состояние каждого барабана, а также предупреждает о наличии сбоев либо неполадок в оборудовании.


Все барабаны линии оборудования контролируются посредством тюнера. Скорость волочения регулируется автоматической системой управления с программным обеспечением. Доступны опции медленной подачи, включая режим управления педалями. Станок оснащен отклоняющими роликами, что позволяет начинать процесс волочения с первого барабана, минуя все остальные. Каждый барабан оснащен тормозной системой гидравлического типа. Автоматическая остановка линии в случае выхода из строя. Отображение неисправностей происходит на панели управления оператора линии.


Сервис. Программируемый логический контроллер

Панель управления сохраняет сведения о предыдущих возможных неисправностях системы, доступ к данным обеспечивает качественное обслуживание. Дополнительный сервис – посредством модема автооператор линии оборудования связан с компьютерной системой, тем самым обеспечивается удалённая техническая поддержка, обмен производственными данными с другими компьютерами, работа с УИС и прямая связь с офисом.

Первый барабан , Ø670 мм x 1 шт. (тип ОТО). Применяется для накопления проволоки, все независимые барабаны регулируются по скорости. Во время замены проволоки, первый барабан может бытьостановлен, 2-й и последующие барабаны могут продолжать работу, что обеспечивает высокую производительность.

Второй и последующие барабаны , Ø550 мм x5 шт. Материал: чугун марки FCD-45 с твердостью равной 40 HRC ± 2 (по шкале С Роквелла). Поверхность барабана зеркально отполирована, чтобы предотвратить повреждение поверхности проволоки и покрыта напылением из карбида вольфрама для обеспечения большей твердости. Твердость поверхности барабана, покрытого карбидом вольфрама составляет 68 HRC ± 2.

Настройка барабанов : вертикальная ось для барабанов 1 и 6, барабаны 2 ~ 5 наклонного типа. Срок эксплуатации барабанов составляет 5-8 лет (зависит от своевременного обслуживания линии).


Водяное охлаждение барабанов (спирального типа). Внутренний кабестан изготовлен из нержавеющих материалов и система прошла процесс антикоррозийной обработки.

Прямое водяное охлаждение держателей волоки. Расход воды регулируется с передней части машины линии волочения.

Главный электроклапан для воды срабатывает при остановке оборудования. Каждый барабан имеет независимый водный клапан.

Воздушное охлаждение барабанов осуществляется независимой воздуходувкой для каждого барабана, 4 л.с.

Держатели волоки

Первый барабан: держатели волоки поворотного типа. Второй и последующие барабаны оборудованы матрицедержателями. Загрузочный картридж боковой подачи подходит для одиночных волок и волок с двойным давлением. Картридж обеспечивает быструю замену волоки без необходимости применения специальных инструментов. Подходят для одиночных волок и волок под двойным давлением. Тип волок: W105, Ø55 мм x 24 мм, одиночные, под давлением. Настройка держателей волок: параметры настройки вверх, вниз, влево и вправо.

Поворотного типа

Неподвижного типа

Другие особенности

Имеются на каждом блоке.

Предохраняет проволоку от повреждений во время остановки подачи давления. Колодки с пневматическим цилиндром, расположенные в задней части каждого блока обеспечивают постоянную подачу проволоки, и исключая срыв процесса волочения.

Подача проволоки (время остановки)

Стандартное время остановки устанавливается пользователем. Быстрая остановка: 5 секунд без повреждения проволоки. Экстренная остановка: 0.5 ~ 3 сек. (по требованию).

Цифрового типа.


Уровень шума

ниже 80 дБ.

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ОСОБЕННОСТИ


Элементы защиты для обеспечения рабочей безопасности

Машина оборудована стальным кожухом и центральной системой для отвода выхлопных газов. Выхлопные трубы расположены в задней части оборудования и под держателями волоки. Имеется рабочее освещение.

Электрический узел

Привод с преобразователем переменного тока (3х фазный), Fukuta, Тайвань, инвертор, Fuji, Япония, высокого качества с плавным ходом на низких скоростях и высоким начальным крутящимся моментом. Консоль управления: сенсорный монитор с панелью управления "Amens" Япония. Автооператор системы управления Mitsubishi, Япония.

Система управления барабанами

Для каждого барабана имеется независимая панель управления, оборудованная кнопками. Линия оборудована водными клапанами для волокодержателей и барабанов и манометром для пневматического цилиндра.

Механический узел

Спецификации механического привода: винтовые (конические) редукторы фирмы "Rossi", Италия. Система торможения высокого качества выполнена на Тайване, в сочетании с тормозной системой электрического типа фирмы "Lenze", Германия. Станина оборудования и валы произведены из материалов, импортированных из Японии.

Аксессуары для модели 1RTCD

  • Гаечный ключ х 1 шт.
  • Лебедка х 1 шт.
  • Щипцы х 2 шт.
  • Клещи х 5 шт. (при условии закупки волокодержателей). Отсутствует при заказе роликовых кассет.
  • Переносчик проволоки х 2 шт.

1RTCD СПИСОК

1RTCD- 670x1B+550x5B 5.5 2.2 84.0 26.32 700 1.25 6 343.5 0.8-1.0
RCDA-600 2.3 2.2 0.0 700 1.25 0 343.5 0.8-1.0
1RTCD- 670x1B+550x5B 6.5 2.6 84.0 26.32 700 1.75 6 343.5 0.8-1.0
RCDA-600 2.6 2.6 0.0 700 1.75 0 343.5 0.8-1.0

Съемное устройство непрерывного типа для готовой продукции RCDA-600

Барабан Ø600 мм /2 платформы.

Поверхность барабана покрыта напылением из карбида вольфрама для обеспечения большей твердости. Метод управления: электрический.

Скорость съемного устройства следует скорости последнего барабана волочильного оборудования. Скорость контролируется автоматически посредством контроллера оборудования волочения.

Доступны опции медленной подачи, включая режим управления педалями.

Непрерывный съем осуществляется посредством прохода петель проволоки через изогнутое устройство съема (рукав) непосредственно на автопогрузчик рулонов.

Направления съема: по желанию Покупателя.

Управление: путем поднятия съемного рукава. Без коробки управления.

Двигатель и привод:

40 л.с. переменного тока (3 фазы) х 1 с инвертором Fuji Inverter Япония x 1 ед.
Диапазон волочения: для готовой продукции (см. " ")
Диапазон волочения: диаметр на входе / выходе (см. " ")
Макс. скорость: 700 м/мин. макс.
Напряжение: 380В х 50Гц, 3 фазы
Барабан х 1:

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ С КАССЕТАМИ/ ВОЛОКАМИ

1RTCD СПИСОК (кассета холодной прокатки) – новая технология
Внутренний диаметр, мм Внешний диаметр, мм Общий
A.R.R., %
Средний
A.R.R., %
Макс. скорость, м/мин Производительность,
MTS/час
Кол-во волок Общая мощность, ЛС Вес намотки, MTS/шт.
Модель 1RTCD-750х1В+670х7В
8.00 3.00 85.9 21.72 350 1.17 8 - -
Модель RPC-2000
3.00 3.00 0.0 0.00 350 1.17 1 704.5 0.8-1
Производительность в месяц: 562 тонны
1RTCD СПИСОК (держатель волоки) – стандартное оборудование
Внутренний диаметр, мм Внешний диаметр, мм Общий
A.R.R., %
Средний
A.R.R., %
Макс. скорость, м/мин Производительность,
MTS/час
Кол-во волок Общая мощность, ЛС Вес намотки, MTS/шт.
Модель 1RTCD-750х1В+670х7В
8.00 3.00 85.9 21.72 250 0.83 8 - -
Модель RPC-2000
3.00 3.00 0.0 0.00 250 0.83 1 704.5 0.8-1
Производительность в месяц: 299 тонны

Примечание: Технические характеристики в таблицах выше даны для справки

Качество готовой продукции зависит от следующих характеристик:

  1. Качество катанки.
  2. Качество волок.
  3. Травление и поверхностная обработка катанки.
  4. Подача смазки.
  5. Опыт работы.
  6. Особенности готовой продукции.
  7. Другое дополнительное оборудование и опыт работы.
  8. Погодные условия (температура, влажность) могут повлиять на качество и объём производства.

РАЗЛИЧИЕ МЕЖДУ КАССЕТОЙ И ВОЛОКОЙ

Стандартный процесс: волочение волоками Новая технология: волочение кассетами холодной прокатки Преимущества Примечания
Скорость 4 м/сек.
250 м/мин.
5.83 м/сек.
350 м/мин.
Производительность в месяц (24 часа/25 дней)
Результативность
299 тонн 562 тонны Повышение уровня производительности на 263 тонны
Производительность обработки, % Волоки 60% Кассеты 80% Повышение уровня производительности обработки на 20%
Срок эксплуатации Стандартные волоки 10-15 тонн 3000 тонн х 3 = +9000 тонн
Эксплуатация и стоимость смазочной жидкости
9000 тонн
Стоимость порошка
NT$115,200
Стоимость порошка
NT$4,800
Экономия
NT$110,400
При использовании волочильных кассет смазка применяется только на первом блоке.
Уровень производительности во время остановки
3000 тонн
0 часов (каждые 15 мин.) = 0 тонн. 30 часов (каждые 15 мин.) = 35 тонн Возрос на 35 тонн
Несчастный случай на производстве Инфекция легких при вдыхании пыли Отсутствует
Загрязнение окружающей среды Да Нет Снижение расходов на защиту окружающей среды
Процесс обезжиривания Необходим Отсутствует Снижение расходов на процесс обезжиривания
Процесс обучения эксплуатации оборудования Трудности, потраченное время и финансы на обучение персонала Легкий и быстрый процесс обучения

Волочение - процесс обработки давлением, при котором пластическая деформация заготовки в холодном состоянии осуществляется за счет ее протягивания с усилием P через постепенно сужающееся отверстие в инструменте, называемом волокой, или фильерой (рис. 1).

Рис. 1. : а - пруток; б, в - трубы; г - примеры получаемых профилей.

При волочении заготовка 1 протаскивается через фильеру 2 в холодном состоянии, приобретая гладкую поверхность (Ra = 1,6 мкм) и точность поперечного размера в пределах 8-13-го квалитетов (для круглого проката) При волочении твердость и предел текучести материала увеличиваются за счет наклепа (упрочнения) . Волочение является исключительным методом для производства очень тонкой проволоки.

Машины, обеспечивающие выполнение пластической деформации металла волочением, называют волочильными станами . Основными их элементами являются волочильный инструмент и тянущее устройство Принцип работы волочильных станов может быть различным и определяется характером работы тянущего устройства.

Станы могут быть с прямолинейным движением протягиваемого металла (цепные, реечные, гидравлические и др.) и с наматыванием на барабан (барабанные) Первый тип машин применяется для волочения профилей, сматывание в бунты которых вызывает определенные трудности. Барабанные волочильные станы используют для волочения проволоки, а также сплошных и полых профилей небольших сечений из черных и цветных металлов, которые не повреждаются при сматывании в бухту

1. Станы с прямолинейным движением прутка

Станы с прямолинейным движением прутка при волочении строят чаще всего цепными. Основными элементами такого стана (рис. 2) являются станина 3, бесконечная цепь 2, тележка с захватом 4, стойка для крепления волоки 5, двигатель и передающие движение механизмы 1. В цепных станах современной конструкции имеются устройства для автоматического возвращения тележки с захватом, приспособления для надевания труб и сбрасывания их после волочения с оправки, автоматического захвата прутков и пр Многониточные волочильные станы тянут одновременно до 10 заготовок.

Длина протягиваемого на цепных станах изделия ограничивается размерами станины и чаще всего не превышает 15 м. Однако имеются станы, на которых протягивают прутки и трубы длиной до 50 м.


Рис. 2.

Цепные станы строят с усилием волочения от 5 до 1500 кН. Скорость волочения на них при обработке относительно коротких прутков (порядка 5. . . 8 м) составляет 0,03. . . 0,5 м/с. При волочении длинных прутков скорость волочения достигает 1,5. . . 3,3 м/с. В последнем.случае.предусматривается.автоматическая.регулировка. скорости, так как включение тянущей тележки на больших скоростях увеличивает вероятность обрыва переднего заостренного конца заготовки в начальный момент волочения.

Системы управления современных волочильных станов построены на использовании программируемых контроллеров с автоматической системой диагностики.

2. Барабанные станы

В зависимости от характера работы и количества барабанов станы делят на однократные, или однобарабанные, и многократные, или многобарабанные, которые могут подразделяться по способу выполнения на них волочения на следующие виды: многократные, работающие без скольжения, многократные, работающие со скольжением, и многократные, работающие с проти- вонатяжением. Многобарабанные станы могут иметь до 30 волок.

Однократные станы используют при волочении толстой проволоки и прутков чаще всего диаметром от 4 до 25 мм. По способу укладки металла на барабане их изготовляют с вертикальным и горизонтальным расположением оси барабана В последнем случае упрощаются заправка проволоки и снятие бунта с барабана. Диаметр барабана определяется сечением протягиваемого изделия. Так, при диаметре проволоки 4 мм диаметр барабана равен 450 мм, при диаметре прутка 25 мм - 1000 мм.

Для того чтобы витки проволоки по мере наматывания могли свободно сдвигаться по барабану, последний делают в виде усеченного конуса или состоящим из усеченного конуса и цилиндра Барабан передает усилие волочения проволоке. Рабочий участок барабана испытывает значительные нагрузки от давления наматываемой проволоки, поэтому его рабочая поверхность должна иметь высокую твердость Она выполняется из кованой стали с твердостью поверхности около 62 HRC. Волочильные барабаны имеют внутреннюю систему охлаждения.

Скорость волочения на однократных станах чаще всего составляет 1. . . 2 м/с и обычно не превышает 5 м/с. В зависимости от сечения и вида протягиваемого металла станы однократного волочения строят в расчете на усилие волочения от 0,05 до 100 kH.

Привод волочильных барабанов осуществляется с помощью двигателей переменного тока с частотным регулированием. Электродвигатели для облегчения регулировки ременной передачи монтируют на наклонных направляющих. Многократное волочение без скольжения выполняется так, что протягиваемая проволока наматывается на тянущий ее барабан 2, 4, 5, как при однократном волочении. Стан (рис. 3) состоит из нескольких последовательно расположенных волок 1 и тянущих барабанов, которые, хотя и связаны непрерывностью процесса, могут работать независимо друг от друга.

Сматывание проволоки с барабана 2 и 4 во время волочения или при его остановке, чтобы избежать ее скручивания, производится через систему роликов 3, один из которых, расположенный над барабаном, имеет возможность свободно вращаться вокруг оси барабана Скорость вращения барабана синхронизируется сенсорным роликом, который автоматически регулирует ее в соответствии с обжатием проволоки.

Рис. 3. : а - схема; б - общий вид стана SCWD-600

Скорость волочения на станах без скольжения может достигать 20 м/с. Подобные станы изготовляют как с групповым, так и с индивидуальным приводом для каждого барабана. На катушки может наматываться до 4000 кг проволоки.

Станы многобарабанного волочения, работающие со скольжением (рис. 4), имеют существенное отличие от станов, работающих без скольжения При волочении со скольжением протягиваемую проволоку оборачивают вокруг рабочих шкивов 3 (барабанов) один или несколько раз так, чтобы тяговое усилие на каждом шкиве преодолевалось действием сил трения между поверхностью шкива и обхватывающей его в процессе волочения проволокой. Во время работы за каждый оборот барабана (шкива) на него наматывается один виток проволоки и вместе с этим один виток сматывается.

Рис. 4. : 1 - подающий барабан; 2 - волока; 3 - рабочий шкив; 4 - приемный барабан.

Скорость выхода металла из волоки не может оказаться больше окружной скорости последующего за ней барабана, ибо волочение выполняется тянущим усилием этого барабана. Данное обстоятельство требует при работе на станах со скольжением выбирать окружную скорость рабочих шкивов такой, чтобы она была на 2. . . 4 % больше скорости волочения. Эта разница (за исключением последнего барабана) вызывает проскальзывание металла по рабочим шкивам, и такое волочение называется волочением со скольжением Станы со скольжением используют главным образом для волочения медной, алюминиевой и сравнительно мягкой стальной проволоки. Их изготовляют с горизонтальным и вертикальным расположением рабочих шкивов На них выполняется волочение в жидкой смазке, что обеспечивает возможность применения высокоскоростного волочения (до 40 м/с) В качестве смазки при волочении применяют минеральное масло, графит, мыло или эмульсии. Бак для смазки оборудуют охлаждением.

Противонатяжение при волочении положительно сказывается на силовых условиях процесса, что влечет за собой уменьшение износа волок, следовательно, повышается точность размеров проволоки. Величину противонатяжения устанавливают в пределах от 10 до 30 % от усилия волочения.

Для точного регулирования противонатяжения станы оборудованы автоматической установкой скорости рабочих барабанов Каждый барабан приводится индивидуальным приводом с регулируемой скоростью. Станы оснащают устройством с гидравлическим приводом для снятия напряжений с проволоки.

Волочение труб можно производить на оправке (см. рис. 1, б) и без оправки (см. рис. 1, в), если требуется уменьшить наружный диаметр и толщину стенки При этом могут применяться оправки, движущиеся вместе с трубой, жестко закрепленные и самоустанавливающиеся оправки Волочение на оправках позволяет получить трубы с высокими точностью размеров и качеством внутренней поверхности.

Рис. 5.

Волочильный стан для труб (рис. 5) имеет две бесконечные цепи Галя 3, смонтированные на стальной раме-станине и приводимые в движение от ведущих звездочек, которым посредством зубчатой передачи 4 сообщается вращение от мотора. На конце рамы укреплены головки 1 с фильерами, изготовленными из твердого сплава. На станине катятся две тележки 2 с клещами для захвата протягиваемой трубы, которые своими крючками могут быть захвачены за любое звено цепи. Протяжка трубы ведется на короткой или длинной оправке.

Число протяжек труб зависит от исходных и заданных размеров. Для тонкостенных труб малого диаметра может выполняться свыше 13 протяжек. По мере удлинения трубы разрезаются дисковой пилой